JP3147859B2 - Video signal multi-channel encoder - Google Patents
Video signal multi-channel encoderInfo
- Publication number
- JP3147859B2 JP3147859B2 JP16464798A JP16464798A JP3147859B2 JP 3147859 B2 JP3147859 B2 JP 3147859B2 JP 16464798 A JP16464798 A JP 16464798A JP 16464798 A JP16464798 A JP 16464798A JP 3147859 B2 JP3147859 B2 JP 3147859B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- encoding
- picture
- video signal
- channel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
- H04N19/142—Detection of scene cut or scene change
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
- H04N19/179—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a scene or a shot
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
- H04N19/87—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving scene cut or scene change detection in combination with video compression
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Television Systems (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は映像信号の多チャネ
ル符号化装置に係り、特に多チャネルの映像信号をMP
EG方式で圧縮符号化した後多重化して多重化ストリー
ムを出力する多チャネル符号化装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-channel video signal encoding apparatus, and more particularly to a multi-channel video signal encoding system for multi-channel video signals.
The present invention relates to a multi-channel encoding device that outputs a multiplexed stream after compression encoding by an EG method and multiplexing.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、多チャネルの動画等の映像信
号をMPEG(Moving Picture Coding Experts Grou
p)方式により圧縮符号化し、これらを多重して多重化
ストリームとして出力する多チャネル符号化装置が知ら
れている(特開平5−111014号、特開平6−62
393号、特開平7−184192号、特開平7−27
4179号各公報)。2. Description of the Related Art Conventionally, a video signal such as a multi-channel moving image has been converted to an MPEG (Moving Picture Coding Experts Group).
A multi-channel encoding device that compresses and encodes data according to the p) method, multiplexes them, and outputs the multiplexed stream is known (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 5-111014 and 6-62).
393, JP-A-7-184192, JP-A-7-27
No. 4179).
【0003】ここで、映像信号の多チャネル符号化を行
う場合、各チャネルは可変レート符号化を行う場合と、
一定レート符号化を行う場合とがある。多重化方式は、
可変レート符号化には統計多重が用いられ、一定レート
符号化には確定多重が用いられる。統計多重では、各チ
ャネルの符号レートは可変であっても、統計多重後の多
重レートは確率的にほぼ一定レートになるとされてい
る。Here, when performing multi-channel encoding of a video signal, each channel performs variable rate encoding,
In some cases, constant rate coding is performed. The multiplexing method is
Statistical multiplexing is used for variable rate coding, and deterministic multiplexing is used for constant rate coding. In statistical multiplexing, even though the code rate of each channel is variable, the multiplexing rate after statistical multiplexing is stochastically substantially constant.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、統計多重後の
多重レートが一定であるということは確率的にそうなる
傾向があるというだけで、必ず一定となるという保証は
無いため、伝送サービスを行う場合、伝送破綻を来す可
能性があるという課題を有する。また、確定多重では伝
送破綻を回避することは可能でも、各チャネルを一定レ
ートで符号化するためのレート平滑化を行うレートバッ
ファを必要として回路規模の増大を招くうえ、レートバ
ッファに符号化データを一旦蓄積するため、符号化遅延
が増大するという課題も有する。However, the fact that the multiplexing rate after the statistical multiplexing is constant means that it tends to be stochastically, and there is no guarantee that the multiplexing rate will always be constant. In this case, there is a problem that transmission failure may occur. Although deterministic multiplexing can avoid transmission failure, it requires a rate buffer to perform rate smoothing for encoding each channel at a constant rate, which leads to an increase in circuit size, and the encoded data is stored in the rate buffer. Is temporarily accumulated, so that there is also a problem that an encoding delay increases.
【0005】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
多チャネルの双方向通信を行う上で著しいサービス劣化
となっている伝送破綻を防止し得る映像信号の多チャネ
ル符号化装置を提供することを目的とする。[0005] The present invention has been made in view of the above points,
It is an object of the present invention to provide a video signal multi-channel encoding device capable of preventing transmission failure, which is a significant service degradation in performing multi-channel two-way communication.
【0006】また、本発明の他の目的は、多チャネルの
双方向通信を行う上で意志疎通を図る妨害となっている
符号化遅延の増大を防止し得る映像信号の多チャネル符
号化装置を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a multi-channel video signal encoding apparatus capable of preventing an increase in encoding delay, which is an obstacle to communication in performing multi-channel bidirectional communication. To provide.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は入力映像信号に所定方式の高能率符号化を
施して符号化データを出力する画像符号化部と、入力映
像信号のシーンチェンジを検出するシーンチェンジ検出
部と、画像符号化部が処理する符号化処理方式を示すピ
クチャタイプを出力する計数値復号部と、計数値復号部
の出力ピクチャタイプと画像符号化部の実際の発生符号
量とに応じて、画像符号化部の発生符号量を適応的に制
御する仮想バッファ演算部とを、多チャネルの入力映像
信号の各チャネル毎に互いに独立して設け、計数値復号
部に対して、順次巡回的に計数値を出力すると共に、入
力映像信号のチャネル数だけ存在するシーンチェンジ検
出部のいずれかからシーンチェンジ検出信号が入力され
た時は、シーンチェンジ検出信号を出力したシーンチェ
ンジ検出部に対応したチャネルの計数値を所定値として
仮想バッファ演算部及び画像符号化部により、強制的に
フレーム内符号化を行わせる構造決定部と、入力映像信
号のチャネル数だけ存在する画像符号化部から並列に出
力された符号化データを多重化して多重化ストリームと
して出力すると共に、多重化ストリームが所定の符号レ
ートを上回る可能性があることを検出した時は、Iピク
チャ禁止信号を出力する多重化部とを具備し、Iピクチ
ャ禁止信号を受けた構造決定部によりすべての仮想バッ
ファ演算部及び画像符号化部によるフレーム内符号化を
禁止し、フレーム内符号化以外の予測符号化を行わせる
構成としたものである。In order to achieve the above object, the present invention provides an image encoding unit for performing high-efficiency encoding of an input video signal according to a predetermined method and outputting encoded data, A scene change detection unit that detects a scene change, a count value decoding unit that outputs a picture type indicating an encoding processing method to be processed by the image encoding unit, an output picture type of the count value decoding unit, and the actual value of the image encoding unit. And a virtual buffer operation unit that adaptively controls the amount of generated code of the image coding unit in accordance with the generated code amount of each of the multi-channel input video signals. Output a count value sequentially and cyclically to the unit, and when a scene change detection signal is input from any of the scene change detection units existing as many as the number of channels of the input video signal, the scene change is detected. A structure determination unit for forcibly performing intra-frame encoding by a virtual buffer operation unit and an image encoding unit using a count value of a channel corresponding to a scene change detection unit that has output an image detection signal as a predetermined value, and an input video signal The coded data output in parallel from the image coding units having the same number of channels are multiplexed and output as a multiplexed stream.
If it detects that it may exceed the
Comprising a multiplexer for outputting a tea inhibit signal, I picture relevant
All virtual backups are received by the
Intra-frame encoding by the
In this configuration , prediction encoding other than intra-frame encoding is performed .
【0008】本発明では、多チャネルの入力映像信号が
チャネル別にそれぞれ、仮想バッファ演算部の制御の基
に画像符号化部により可変レート符号化を行うと共に、
構造決定部からの計数値に基づいて、フレーム内符号化
を行うチャネルを効率よく配置して多重化して多重化ス
トリームレートを一定にできる。また、この発明では、
シーンチェンジを検出した時は、シーンチェンジ検出信
号を出力したシーンチェンジ検出部に対応したチャネル
の計数値を所定値とするようにしたため、シーンチェン
ジが起きた入力映像信号の符号化を強制的にフレーム内
符号化することができる。According to the present invention, a multi-rate input video signal is subjected to variable rate encoding by an image encoding section under control of a virtual buffer operation section for each channel, and
Based on the count value from the structure determining unit, the channels for performing intra-frame encoding can be efficiently arranged and multiplexed to make the multiplexed stream rate constant. In the present invention,
When a scene change is detected, the count value of the channel corresponding to the scene change detection unit that outputs the scene change detection signal is set to a predetermined value. Intra-frame encoding is possible.
【0009】更に、この発明では、計数値復号部の出力
ピクチャタイプと画像符号化部の実際の発生符号量とに
応じて、画像符号化部の発生符号量を適応的に制御する
仮想バッファ演算部を、多チャネルの入力映像信号の各
チャネル毎に互いに独立して設けたため、個々のチャネ
ル毎に画像符号化部の発生符号量を適応的に制御でき
る。Further, according to the present invention, a virtual buffer operation for adaptively controlling the generated code amount of the image encoding unit according to the output picture type of the count value decoding unit and the actual generated code amount of the image encoding unit. Since the units are provided independently for each channel of the multi-channel input video signal, the amount of code generated by the image encoding unit can be adaptively controlled for each individual channel.
【0010】また、本発明は、上記の多重化部を、多重
化ストリームが所定の符号レートを上回る可能性がある
ことを検出した時は、Iピクチャ禁止信号を出力する手
段を有し、Iピクチャ禁止信号を受けた構造決定部によ
りすべての仮想バッファ演算部及び画像符号化部による
フレーム内符号化を禁止し、フレーム内符号化以外の予
測符号化を行わせるようにしたものである。The present invention further comprises means for outputting, when the multiplexing unit detects that there is a possibility that the multiplexed stream may exceed a predetermined code rate, an I picture inhibition signal. The intra-frame encoding by all the virtual buffer operation units and the image encoding units is inhibited by the structure determining unit that has received the picture inhibition signal, and the prediction encoding other than the intra-frame encoding is performed.
【0011】この発明では、多重化部の出力多重化スト
リームが所定の符号レートを上回る可能性がある時は、
すべての画像符号化部がフレーム内符号化以外の予測符
号化を行うようにしているため、最も発生符号量の多い
フレーム内符号化を禁止することで所定の符号レートを
上回らないようにできる。According to the present invention, when there is a possibility that the output multiplexed stream of the multiplexing unit may exceed a predetermined code rate,
Since all of the image encoding units perform predictive encoding other than intra-frame encoding, it is possible to prevent a predetermined code rate from exceeding a predetermined code rate by prohibiting intra-frame encoding with the largest amount of generated code.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図1は本発明になる映像信号の
多チャネル符号化装置の一実施の形態のブロック図を示
す。この実施の形態は、Nチャネルの入力映像信号に対
して互いに独立に動作する、画像符号化部11〜1N、計
数値復号部21〜2N、シーンチェンジ検出部31〜3
Nと、単一のGOP構造決定部5と、多重化部6とから
構成されている。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a multi-channel video signal encoding apparatus according to the present invention. This embodiment, operate independently from each other with respect to an input video signal of the N-channel, the image encoding unit 1 1 to 1 N, the count value decoder 2 1 to 2 N, the scene change detection unit 3 1 to 3
N , a single GOP structure determining unit 5 and a multiplexing unit 6.
【0013】画像符号化部11〜1Nは、入力映像信号を
MPEG方式に基づき可変長レートで圧縮符号化する。
ここで、MPEG方式では、良く知られているように、
通常は各画面の映像信号をIピクチャ、Pピクチャ及び
Bピクチャのいずれかの符号化画像を得る。Iピクチャ
は、1フレーム内のすべてのブロックを原画像と同じ順
序で符号化するフレーム内符号化画像であり、3つのピ
クチャのうち最も符号量が多い。Pピクチャはフレーム
間順方向予測符号化画像である。更に、Bピクチャは過
去と未来のIピクチャ又はPピクチャから予測符号化し
た双方向予測符号化画像であり、3つのピクチャのうち
最も符号量が少ない。これら3つのピクチャを適当に組
み合わせたピクチャ群がグループ・オブ・ピクチャ(G
OP)である。ただし、Iピクチャは1つのGOP内で
は1つのみしか存在しない。[0013] The image encoding unit 1 1 to 1 N may be compression-encoded by a variable length rate based an input video signal to the MPEG scheme.
Here, in the MPEG system, as is well known,
Normally, a video signal of each screen is obtained as an encoded image of one of an I picture, a P picture, and a B picture. The I picture is an intra-frame coded image that codes all blocks in one frame in the same order as the original image, and has the largest code amount among the three pictures. The P picture is an inter-frame forward prediction coded image. Further, the B picture is a bidirectional predictive coded image obtained by predictive coding from past and future I pictures or P pictures, and has the smallest code amount among the three pictures. A picture group appropriately combining these three pictures is a group of pictures (G
OP). However, only one I picture exists in one GOP.
【0014】計数値復号部21〜2Nは、GOP構造決定
部5から入力されるピクチャ計数値aが自己に予め割り
当てられた固有の所定値と一致する時はフレーム内符号
化を行うピクチャタイプ(すなわち、Iピクチャ)を対
応する仮想バッファ演算部41〜4Nへ出力し、所定値と
異なる時は予測符号化を行うBピクチャ又はPピクチャ
のピクチャタイプを対応する仮想バッファ演算部41〜
4Nへ出力する。When the picture count value a input from the GOP structure determining section 5 matches a specific value pre-assigned to itself, the count value decoding sections 2 1 to 2 N execute pictures to be subjected to intra-frame encoding. type (i.e., I picture) outputs to the corresponding virtual buffer arithmetic unit 4 1 to 4 N, the virtual buffer arithmetic unit 4 when different from the predetermined value to the corresponding picture type of B picture or P picture to be a predictive coding 1 to
To output to 4 N.
【0015】シーンチェンジ検出部31〜3Nは入力映像
信号のシーンチェンジの有無を検出し、シーンチェンジ
検出時はその検出信号をGOP構造決定部5に供給す
る。仮想バッファ演算部41〜4Nは、計数値復号部21
〜2Nからのピクチャタイプに基づき、発生情報量を決
定した後、実際の発生情報量との誤差に応じた量子化ス
テップサイズを決定して画像符号化部11〜1Nへ出力す
る。The scene change detectors 3 1 to 3 N detect the presence or absence of a scene change in the input video signal, and supply a detection signal to the GOP structure determiner 5 when a scene change is detected. The virtual buffer operation units 4 1 to 4 N are provided with a count value decoding unit 2 1
Based on the picture type from to 2n, after determining the amount of information generated, and outputs the determined quantization step size corresponding to the error between the actual generated information amount to the image encoding unit 1 1 to 1 N.
【0016】GOP構造決定部5は、通常時は1からN
までの値を順次巡回的に計数してピクチャ計数値aとし
てフレーム期間毎に出力し、シーンチェンジ検出信号が
入力された時は、ピクチャ計数値aを検出部番号にセッ
トする。これにより、シーンチェンジが検出された入力
映像信号に対応する計数値復号部がIピクチャタイプを
復号し、シーンチェンジが検出された入力映像信号はI
ピクチャタイプとして画像符号化処理される。The GOP structure determining unit 5 normally operates from 1 to N
Are sequentially and cyclically counted and output as a picture count value a for each frame period. When a scene change detection signal is input, the picture count value a is set to the detection unit number. Accordingly, the count value decoding unit corresponding to the input video signal in which the scene change is detected decodes the I picture type, and the input video signal in which the scene change is detected is
Image encoding processing is performed as a picture type.
【0017】また、多重化部6は画像符号化部11〜1N
から入力される符号化データを多重処理して多重化スト
リームを出力すると共に、出力する多重化ストリームが
所定の一定レートを上回る可能性が高い時にはIピクチ
ャ禁止信号を出力する。GOP構造決定部5はIピクチ
ャ禁止信号が入力されている間は、1〜N以外の所定値
のピクチャ計数値aを出力し、計数値復号部21〜2Nか
らPピクチャ又はBピクチャのピクチャタイプを出力す
る。解除後は設定直前のピクチャ計数値から再び計数を
開始する。Further, the multiplexing section 6 includes image encoding sections 11 to 1 N
And outputs a multiplexed stream when there is a high possibility that the output multiplexed stream will exceed a predetermined fixed rate. During the GOP structure determination unit 5 that are input I-picture inhibit signal, and outputs the picture count a predetermined value other than 1 to N, from the count value decoder 2 1 to 2 N of P picture or B-picture Output picture type. After the cancellation, the counting is restarted from the picture count value immediately before the setting.
【0018】次に、この実施の形態の動作について図1
のブロック図と図2のタイムチャートを併せ参照して説
明する。図1において、全部でNチャネルの各チャネル
の入力映像信号は、それぞれ各チャネルに対応して設け
られ、互いに独立に動作する、画像符号化部11〜
1N、計数値復号部21〜2N、シーンチェンジ検出部
31〜3Nに供給される。Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to the block diagram of FIG. In Figure 1, an input video signal for each channel a total of N channel is provided corresponding to each channel, respectively, operate independently of each other, the image encoding unit 1 1 -
1 N, the count value decoder 2 1 to 2 N, are supplied to the scene change detection unit 3 1 to 3 N.
【0019】画像符号化部11〜1Nは、チャネル#1〜
#Nの入力映像信号に対して、MPEG方式等の高能率
符号化処理を別々に施した後、得られた符号化ストリー
ムを多重化部6へ供給する。符号化制御方法は、符号化
制御単位ごとに量子化ステップサイズを仮想バッファ演
算部41〜4Nより入力し、符号化制御の発生情報量を算
出して仮想バッファ演算部41〜4Nに供給することによ
り行う。The image encoding units 1 1 to 1 N are connected to channels # 1 to # 1.
After separately performing high-efficiency encoding processing such as the MPEG method on the input video signal of #N, the obtained encoded stream is supplied to the multiplexing unit 6. Coding control method, the quantization step size entered from the virtual buffer arithmetic unit 4 1 to 4 N per coding control unit, coding control of calculating the amount of information generated virtual buffer arithmetic unit 4 1 to 4 N By supplying it to
【0020】一方、GOP構造決定部5は、ピクチャ数
をすべてのチャネルの画像数まで計数して、図2(A)
に示す如きピクチャ計数値aを計数値復号部21〜2Nに
それぞれ同時に供給する。計数値復号部21〜2Nは、入
力されたピクチャ計数値aからIピクチャ、Pピクチャ
及びBピクチャを予め設定された方式により復号してピ
クチャタイプを仮想バッファ演算部41〜4Nにそれぞれ
供給する。On the other hand, the GOP structure determining unit 5 counts the number of pictures up to the number of pictures of all the channels, and
Each supplies simultaneously such picture count a shown in the count value decoder 2 1 to 2 N. Count decoder 2 1 to 2 N is, I-picture from the input picture count a, P and B pictures and decoded by a preset scheme of the picture type in the virtual buffer arithmetic unit 4 1 to 4 N Supply each.
【0021】計数値復号部21は、ピクチャ計数値a
が”1”の時のみピクチャタイプ#1(f)をIピクチ
ャとする。ピクチャ計数値aが1以外の2〜Nの値に関
しては、ピクチャタイプ#1(f)をPピクチャ又はB
ピクチャとする。PピクチャとBピクチャの関係は、任
意の関係を設定可能であるが、通常はPピクチャとPピ
クチャ間、またはPピクチャとIピクチャ間に同一枚数
のBピクチャが割り当てられる。図2(B)は上記のピ
クチャタイプ#1(f)を示す。The count value decoder 2 1, picture count a
Is "1", picture type # 1 (f) is set as an I picture. For values of 2 to N other than the picture count value a of 1, the picture type # 1 (f) is changed to P picture or B picture.
Let it be a picture. The relationship between the P picture and the B picture can be set arbitrarily, but usually the same number of B pictures are allocated between the P picture and the P picture or between the P picture and the I picture. FIG. 2B shows the above picture type # 1 (f).
【0022】計数値復号部2Nは、ピクチャ計数値aが
Nのときのみピクチャタイプ#N(k)をIピクチャと
する。ピクチャ計数値aがN以外の1〜N−1の値に関
しては、ピクチャタイプ#N(k)をPピクチャ又はB
ピクチャとする。PピクチャとBピクチャの関係は、任
意の関係を設定可能であるが、通常はPピクチャとPピ
クチャ間、またはPピクチャとIピクチャ間に同一枚数
のBピクチャが割り当てられる。図2(C)は上記のピ
クチャタイプ#N(k)を示す。なお、ピクチャタイプ
#1(f)をNピクチャ遅延させたピクチャタイプをピ
クチャタイプ#N(k)となるように、各計数値復号部
を設定してもよい。The count value decoding unit 2 N sets the picture type #N (k) as an I picture only when the picture count value a is N. As for the picture count value a of 1 to N-1 other than N, the picture type #N (k) is changed to P picture or B picture.
Let it be a picture. The relationship between the P picture and the B picture can be set arbitrarily, but usually the same number of B pictures are allocated between the P picture and the P picture or between the P picture and the I picture. FIG. 2C shows the above picture type #N (k). Note that each count value decoding unit may be set so that a picture type obtained by delaying picture type # 1 (f) by N pictures becomes picture type #N (k).
【0023】仮想バッファ演算部41〜4Nのそれぞれ
は、計数値復号部21〜2Nのうち対応して設けられた計
数値復号部より与えられるピクチャタイプを基に、目標
とする発生情報量を決定し、画像符号化部1 1〜1Nのう
ち対応する画像符号化部から逐次入力される実際の発生
情報量と比較して量子化ステップサイズを、対応する画
像符号化部に与える。従って、例えば、仮想バッファ演
算部4Nは計数値復号部2Nから与えられるピクチャタイ
プ#N(k)を基に目標とする発生情報量を決定し、画
像符号化部1Nから入力される実際の発生情報量#N
(i)と比較して量子化ステップサイズ#N(h)を画
像符号化部1Nに供給する。Virtual buffer operation unit 41~ 4NEach of
Is a count value decoding unit 21~ 2NOf the total
Based on the picture type given by the numerical decoding unit,
Is determined, and the image encoding unit 1 1~ 1NHorse
Actual occurrences sequentially input from the corresponding image coding unit
Compare the quantization step size with the corresponding image
This is given to the image encoding unit. Thus, for example, a virtual buffer
Arithmetic part 4NIs the count value decoding unit 2NPicture tie given by
The target amount of generated information is determined based on
Image encoding unit 1NOf actual generated information #N input from
The quantization step size #N (h) is
Image encoding unit 1NTo supply.
【0024】また、シーンチェンジ検出部31〜3Nは、
例えば前フレームと現フレームの入力映像信号のレベル
差が予め設定された値以上である時には、シーンチェン
ジとして検出して、シーンチェンジ検出信号をそれぞれ
GOP構造決定部5へ出力する。GOP構造決定部5
は、x番目(xは1〜Nのうちのいずれか一の値)のシ
ーンチェンジ検出部3xからシーンチェンジ検出信号が
入力された場合、そのシーンチェンジ検出部3xに対応
する計数値復号部2xのピクチャ計数値aの値を強制的
にxにセットする。[0024] In addition, a scene change detection unit 3 1 ~3 N is,
For example, when the level difference between the input video signal of the previous frame and the current frame is equal to or larger than a preset value, it is detected as a scene change, and a scene change detection signal is output to the GOP structure determination unit 5, respectively. GOP structure determination unit 5
Is, x-th (x is any one value among the 1 to N) when the scene change detection signal from the scene change detection unit 3 x of is inputted, the count value decoding corresponding to the scene change detection unit 3 x The value of the picture count value a of the unit 2 x is forcibly set to x.
【0025】従って、例えばGOP構造決定部5は、シ
ーンチェンジ検出部3Nから図2(D)に示す如きシー
ンチェンジ検出信号#N(n)が入力された場合、その
シーンチェンジ検出部3Nに対応する計数値復号部2Nの
ピクチャ計数値aの値を、図2(A)に示すように強制
的にNにセットする。これにより、シーンチェンジが起
きた場合は、シーンチェンジが起きた入力映像信号を符
号化している画像符号化部ではGOP構造を優先的にI
ピクチャとする制御が実施される。[0025] Thus, for example, GOP structure determination unit 5, if such shown in FIG. 2 (D) from the scene change detection unit 3 N scene change detection signal #N (n) is input, the scene change detection unit 3 N the value of the picture count a corresponding count value decoder 2 N to be set to force the N as shown in FIG. 2 (a). Thus, when a scene change occurs, the image encoding unit that encodes the input video signal in which the scene change has occurred preferentially prefers the GOP structure to the IOP.
The control to make a picture is performed.
【0026】多重化部6は各画像符号化部11〜1Nから
入力される符号化ストリームの多重処理を実施して多重
化ストリームを出力する。このとき、多重化部6は出力
する多重化ストリームが所定の符号化レートを上回る可
能性が大きい場合は、Iピクチャ禁止信号をGOP構造
決定部5に供給する。GOP構造決定部5は、Iピクチ
ャ禁止信号が入力されている間は、ピクチャ計数値aを
1〜N以外の値(例えば0)として、すべての計数値復
号部21〜2NにおいてIピクチャのピクチャタイプを復
号することを禁止する。The multiplexer 6 outputs a multiplexed stream by performing multiple processing encoded stream input from the image encoding unit 1 1 to 1 N. At this time, when there is a high possibility that the multiplexed stream to be output exceeds the predetermined coding rate, the multiplexing unit 6 supplies an I picture inhibition signal to the GOP structure determining unit 5. GOP structure determination unit 5, while the I-picture disable signal is input, the picture count a as a value other than 1 to N (e.g. 0), the I picture at all count decoder 2 1 to 2 N The decoding of the picture type is prohibited.
【0027】従って、例えば、図2(E)に示すような
タイミングでピクチャ禁止信号が多重化部6から出力さ
れた場合は、図2(A)に示すように、ピクチャ計数値
aは0となり、計数値復号部21、2Nは、図2(B)、
(C)に示すように、Iピクチャ以外のピクチャタイプ
を出力する。こうして得られた各画像符号化部11〜1N
からの符号化ストリームは、多重化部6で多重化処理さ
れて一定レートの多重化ストリームとして出力される。Therefore, for example, when the picture inhibit signal is output from the multiplexing unit 6 at the timing shown in FIG. 2E, the picture count value a becomes 0 as shown in FIG. , The count value decoding units 2 1 and 2 N correspond to FIG.
As shown in (C), a picture type other than the I picture is output. Each of the image encoding units 11 to 1 N thus obtained
Are multiplexed by the multiplexing unit 6 and output as a multiplexed stream at a constant rate.
【0028】このように、この実施の形態では、映像信
号のGOP構造の位相を各チャネル間でずらすことによ
り、発生情報量の多いIピクチャの符号化を時間軸上に
分散させて多チャネル多重化後の目標発生情報量を一定
とする。すなわち、Nチャネルの入力映像信号のそれぞ
れ別々に画像符号化部11〜1Nで可変レート符号化を行
いつつ、発生情報量が偏るIピクチャを各チャネル間に
効率よく配置して多重化後の多重化ストリームを一定レ
ートとするようにしているため、レートバッファが不要
となり遅延時間の増大を防止できる。As described above, in this embodiment, by shifting the phase of the GOP structure of the video signal between the respective channels, the encoding of the I picture having a large amount of generated information is dispersed on the time axis and the multi-channel multiplexing is performed. The target generated information amount after the conversion is fixed. That is, while performing the respective variable rate coding separately by the image encoding unit 1 1 to 1 N of the input video signal of the N-channel, after multiplexing the I-picture generation amount information is biased to efficiently disposed between the channels Since the multiplexed stream is set at a constant rate, a rate buffer is not required, and an increase in delay time can be prevented.
【0029】また、この実施の形態では、上記の目標発
生情報量と符号化後の実際の発生符号量とのずれは、仮
想バッファ演算部41〜4Nを用いたフィードバック制御
により修正を図りながら画像符号化を行うようにしてい
るため、多重化後のレートが一定となる可変レート符号
化を実現できる。Further, in this embodiment, the deviation between the actual generated code amount after the target amount of information generated above and coding, achieving corrected by feedback control using a virtual buffer arithmetic unit 4 1 to 4 N However, since the image coding is performed, variable rate coding in which the rate after multiplexing becomes constant can be realized.
【0030】万一、所定の符号化レートを越えそうな時
は、Iピクチャを禁止して発生符号量の低減を図る。ま
た、シーンチェンジ画像はピクチャ間(フレーム間又は
フィールド間)の時間方向の予測効率が低減するため、
シーンチェンジが検出された画像は優先的にピクチャ内
の空間方向の冗長度のみ抑圧するIピクチャとするよう
なGOP構造の位相制御を行う。すなわち、シーンチェ
ンジが発生した時は、その入力映像信号を強制的にIピ
クチャの符号化を行うようにしているため、ピクチャ間
の予測符号化効率の低減できる。If the predetermined coding rate is about to be exceeded, I pictures are prohibited to reduce the amount of generated codes. In addition, scene change images reduce the prediction efficiency in the time direction between pictures (between frames or fields),
GOP structure phase control is performed such that an image in which a scene change is detected is an I picture that preferentially suppresses only the spatial redundancy in the picture. That is, when a scene change occurs, the input video signal is forcibly encoded with an I picture, so that the predictive encoding efficiency between pictures can be reduced.
【0031】更に、個々のチャネル単位に仮想バッファ
演算部41〜4Nを設けて符号化制御を行うようにしてい
るので安定した制御ができると共に、多重化ストリーム
のレートが設定値を上回りそうな時には、3つのピクチ
ャタイプのうち最も符号量が大きいIピクチャの符号化
を禁止するようにしているので、多重化ストリームのレ
ートの安定化ができ、伝送破綻を防止できる。Furthermore, likely exceeding since to carry out the coding control is provided a virtual buffer arithmetic unit 4 1 to 4 N individual channel unit it is stable control, the set value rate of the multiplexed stream In such a case, encoding of the I-picture having the largest code amount among the three picture types is prohibited, so that the rate of the multiplexed stream can be stabilized, and transmission failure can be prevented.
【0032】[0032]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
多チャネルの入力映像信号がチャネル別にそれぞれ可変
レート符号化されると共に、フレーム内符号化を行うチ
ャネルを効率よく配置して多重化ストリームレートを一
定にするようにしたため、各チャネル毎のレートを平滑
化するレートバッファを不要にでき、よって双方向通信
において意思疎通を図る上で問題となる符号化遅延の増
大を防止できる。As described above, according to the present invention,
The multi-channel input video signal is variable-rate coded for each channel, and the channels for intra-frame coding are arranged efficiently to keep the multiplexed stream rate constant. Therefore, it is possible to eliminate the need for a rate buffer, and to prevent an increase in coding delay which is a problem in achieving communication in two-way communication.
【0033】また、本発明によれば、シーンチェンジを
検出した時は、シーンチェンジ検出信号を出力したシー
ンチェンジ検出部に対応したチャネルの計数値を所定値
とすることにより、シーンチェンジが起きた入力映像信
号の符号化を強制的にフレーム内符号化するようにした
ため、ピクチャ間の予測符号化効率を低減できる。Further, according to the present invention, when a scene change is detected, a scene change occurs by setting the count value of the channel corresponding to the scene change detection unit that outputs the scene change detection signal to a predetermined value. Since the encoding of the input video signal is forcibly performed in the intra-frame, the prediction encoding efficiency between pictures can be reduced.
【0034】更に、本発明によれば、個々のチャネル毎
に画像符号化部の発生符号量を適応的に制御するように
したため、各チャネルの入力映像信号を可変レート符号
化しても、安定した発生符号量の制御ができ、多重化ス
トリームのレートを一定化できる。Further, according to the present invention, the amount of generated code of the image coding unit is adaptively controlled for each channel, so that even if the input video signal of each channel is variable-rate coded, a stable code amount can be obtained. The generated code amount can be controlled, and the rate of the multiplexed stream can be made constant.
【0035】また更に、本発明によれば、多重化部の出
力多重化ストリームが所定の符号レートを上回る可能性
がある時は、すべての画像符号化部がフレーム内符号化
以外の予測符号化を行うことにより、最も発生符号量の
多いフレーム内符号化を禁止することで所定の符号レー
トを上回らないようにしたため、システムを安定化する
ことができ、伝送破綻を防止できる。Still further, according to the present invention, when there is a possibility that the output multiplexed stream of the multiplexing unit may exceed the predetermined code rate, all the image coding units perform predictive coding other than intra-frame coding. Is performed, the intra-frame encoding with the largest generated code amount is prohibited so that the predetermined code rate is not exceeded, so that the system can be stabilized and transmission failure can be prevented.
【図1】本発明の一実施の形態のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention.
【図2】図1の動作説明用タイムチャートである。FIG. 2 is a time chart for explaining the operation of FIG. 1;
11〜1N 画像符号化部 21〜2N 計数値復号部 31〜3N シーンチェンジ検出部 41〜4N 仮想バッファ演算部 5 GOP構造決定部 6 多重化部1 1 to 1 N Image encoding unit 2 1 to 2 N Count value decoding unit 3 1 to 3 N Scene change detection unit 4 1 to 4 N Virtual buffer operation unit 5 GOP structure determination unit 6 Multiplexing unit
Claims (5)
を施して符号化データを出力する画像符号化部と、 前記入力映像信号のシーンチェンジを検出するシーンチ
ェンジ検出部と、 前記画像符号化部が処理する符号化処理方式を示すピク
チャタイプを出力する計数値復号部と、 前記計数値復号部の出力ピクチャタイプと前記画像符号
化部の実際の発生符号量とに応じて、該画像符号化部の
発生符号量を適応的に制御する仮想バッファ演算部と
を、多チャネルの前記入力映像信号の各チャネル毎に互
いに独立して設け、 前記計数値復号部に対して、順次巡回的に計数値を出力
すると共に、前記入力映像信号のチャネル数だけ存在す
る前記シーンチェンジ検出部のいずれかからシーンチェ
ンジ検出信号が入力された時は、該シーンチェンジ検出
信号を出力したシーンチェンジ検出部に対応したチャネ
ルの前記計数値を所定値として前記仮想バッファ演算部
及び画像符号化部により、強制的にフレーム内符号化を
行わせる構造決定部と、 前記入力映像信号のチャネル数だけ存在する前記画像符
号化部から並列に出力された符号化データを多重化して
多重化ストリームとして出力すると共に、前記多重化ス
トリームが所定の符号レートを上回る可能性があること
を検出した時は、Iピクチャ禁止信号を出力する多重化
部とを具備し、前記Iピクチャ禁止信号を受けた前記構
造決定部によりすべての前記仮想バッファ演算部及び画
像符号化部によるフレーム内符号化を禁止し、該フレー
ム内符号化以外の予測符号化を行わせることを特徴とす
る映像信号の多チャネル符号化装置。1. An image encoding unit that performs high-efficiency encoding of an input video signal according to a predetermined method and outputs encoded data; a scene change detection unit that detects a scene change of the input video signal; A count value decoding unit that outputs a picture type indicating an encoding processing method to be processed by the encoding unit, and an image according to an output picture type of the count value decoding unit and an actual generated code amount of the image encoding unit. A virtual buffer operation unit for adaptively controlling the amount of generated code of the encoding unit is provided independently for each channel of the multi-channel input video signal; And when a scene change detection signal is input from any of the scene change detection units that exist for the number of channels of the input video signal, the scene change detection is performed. A structure determination unit for forcibly performing intra-frame encoding by the virtual buffer operation unit and the image encoding unit using the count value of the channel corresponding to the scene change detection unit that has output the signal as the predetermined value; and outputs as a multiplexed stream encoding data outputted in parallel from the image encoding unit that exist only the number of channels of signals are multiplexed, the multiple Kas
Trim may exceed a given code rate
When detecting, the structure which comprises a multiplexer for outputting the I-picture disable signal, received the I picture inhibiting signal
All of the virtual buffer operation units and image
Intra-frame encoding by the image encoding unit is prohibited and the frame
A video signal multi-channel encoding device for performing predictive encoding other than intra- system encoding.
チャネル数がNのときは、N個ある前記計数値復号部に
それぞれ1からNまでの計数値を順次、かつ、巡回的に
出力することを特徴とする請求項1記載の映像信号の多
チャネル符号化装置。2. When the number of channels of the input video signal is N, the structure determining unit sequentially and cyclically outputs count values from 1 to N to the N count value decoding units. 2. The multi-channel video signal encoding apparatus according to claim 1, wherein:
数値が自己に予め割り当てられた固有の所定値と一致す
る時はフレーム内符号化を行うピクチャタイプを対応す
る前記仮想バッファ演算部へ出力し、前記所定値と異な
る時は前記フレーム内符号化以外の予測符号化を行うピ
クチャタイプを対応する前記仮想バッファ演算部へ出力
することを特徴とする請求項1又は2記載の映像信号の
多チャネル符号化装置。3. The virtual buffer operation unit corresponding to a picture type for which intra-frame encoding is performed when the input count value matches a unique predetermined value pre-assigned to itself. 3. The video signal according to claim 1, wherein when the value is different from the predetermined value, a picture type for performing predictive encoding other than the intra-frame encoding is output to the corresponding virtual buffer operation unit. 4. Multi-channel encoding device.
復号部の出力ピクチャタイプに基づいて目標とする発生
符号量を決定し、前記画像符号化部から逐次入力される
実際の発生符号量と比較して、その比較結果に応じて該
画像符号化部の量子化ステップサイズを制御することを
特徴とする請求項1記載の映像信号のチャネル符号化装
置。4. The virtual buffer operation unit determines a target generated code amount based on an output picture type of the count value decoding unit, and determines an actual generated code amount sequentially input from the image coding unit. 2. The video signal channel encoding apparatus according to claim 1, wherein a comparison is made, and a quantization step size of the image encoding unit is controlled according to the comparison result.
P構造を決定し、前記計数値復号部は、Iピクチャ、P
ピクチャ及びBピクチャのいずれか一のピクチャタイプ
を出力することを特徴とする請求項1乃至4のうちいず
れか一項記載の映像信号の多チャネル符号化装置。5. The structure determination unit according to claim 1, wherein the structure determination unit is a GO of the MPEG system.
The P value structure is determined, and the count value decoding unit determines the I picture, P
The multi-channel video signal encoding apparatus according to any one of claims 1 to 4 , wherein the apparatus outputs one of a picture type of a picture and a B picture.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16464798A JP3147859B2 (en) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | Video signal multi-channel encoder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16464798A JP3147859B2 (en) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | Video signal multi-channel encoder |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11355782A JPH11355782A (en) | 1999-12-24 |
JP3147859B2 true JP3147859B2 (en) | 2001-03-19 |
Family
ID=15797164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16464798A Expired - Fee Related JP3147859B2 (en) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | Video signal multi-channel encoder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3147859B2 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100328199B1 (en) * | 2000-02-15 | 2002-03-16 | 이준우 | Multi-channel image encoding system and method for operating memory blocks therein |
AU768016B2 (en) * | 2000-07-05 | 2003-11-27 | Lg Electronics Inc. | Method of configuring transmission in mobile communication system |
KR100846770B1 (en) * | 2002-03-05 | 2008-07-16 | 삼성전자주식회사 | Method for encoding a moving picture and apparatus therefor |
JP2012090060A (en) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Sharp Corp | Broadcast transmitting device, broadcast receiving device and broadcast transmitting/receiving system |
CN102457727A (en) * | 2010-10-28 | 2012-05-16 | 武汉磐大科技有限公司 | Transmission method of multi-channel H.264 video frame for 3G network |
JP6527384B2 (en) * | 2015-05-11 | 2019-06-05 | 日本放送協会 | Video encoding device and program |
CN105471860A (en) * | 2015-11-19 | 2016-04-06 | 浙江宇视科技有限公司 | Video data transmission method and apparatus |
JP6630323B2 (en) | 2017-08-31 | 2020-01-15 | 慎之輔 浅原 | Video distribution device, method, program, video distribution system |
CN107750001B (en) * | 2017-11-03 | 2019-07-30 | 中广热点云科技有限公司 | A kind of video frame transmission method |
-
1998
- 1998-06-12 JP JP16464798A patent/JP3147859B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11355782A (en) | 1999-12-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8804825B2 (en) | Bi-pred mode decision in GOP architecture | |
JP4404975B2 (en) | Pre-processing device for MPEG2 encoding | |
US6804301B2 (en) | First pass encoding of I and P-frame complexity for compressed digital video | |
US6580829B1 (en) | Detecting and coding flash frames in video data | |
US7379497B2 (en) | Encoded data outputting apparatus and method | |
EP0920214B1 (en) | Apparatus and method of coding/decoding moving picture | |
US5689307A (en) | Encoding and decoding systems for transmitting moving pictures | |
US5717464A (en) | Rate control for a video encoder | |
JP2001285861A (en) | Device for encoding picture signal | |
US20050063473A1 (en) | Method and apparatus for transmitting and receiving coded packet and program therefor | |
JP3147859B2 (en) | Video signal multi-channel encoder | |
KR100239007B1 (en) | Data storing and outputting apparatus | |
US20040005002A1 (en) | Mobile terminal with camera | |
CA2524809C (en) | Methods and apparatus for improving video quality in statistical multiplexing | |
US7751474B2 (en) | Image encoding device and image encoding method | |
JP3159230B2 (en) | Variable rate coding device for image signals | |
JP4295861B2 (en) | Transcoder device | |
JP2000013802A (en) | Video signal coder employing inter-frame prediction | |
JPH03113979A (en) | Moving picture coder | |
EP0498616A2 (en) | Video signal encoder | |
JPH10308944A (en) | Coding transmission system | |
JP3914212B2 (en) | Moving picture coding apparatus, moving picture coding method, moving picture coding program, and computer-readable recording medium recording the program | |
KR960006607A (en) | Bit rate control method when switching scenes | |
JP2000308067A (en) | System for transmitting animation information | |
JP2000138932A (en) | Variable length decoding method and device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080112 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090112 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100112 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120112 Year of fee payment: 11 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |